嵌入式系统多机串行通信方法

嵌入式系统以及单片机研发的系统中，要和计算机（PC机）之间传递数据信息，使用的通信方式有串口，USB，网络接口等，下载介绍PC机与嵌入式计算机(从机)之间按照RS-485协议连接。

串行通信多线程

用API函数实现串行通信的基本流程

如图2所示，首先CreatFile()函数打开通信资源，之后配置通信资源属性由以下API函数完成：SetupComm()设置串行通信端口的输入和输出缓冲区的大小；通过设备控制块DCB修改和设置串口工作状态的参数，如波特率、数据位、奇偶校验位等通信参数，SetCommState()将DCB结构中的内容写入串口设置；SetCommTimeouts()设置串口读写操作的溢出时间。设置工作完成后串行通信可用ReadFile( )对通信资源进行读操作，WriteFile()进行写操作。串行通信结束时调用函数CloseHandle()来关闭CreateFile()函数返回的串口句柄。

 PC机的程序实现流程

 多线程的串口I/O通信编程中，将对串口的读、写操作视为同一进程的两个不同任务，创建读线程和写线程分别完成对串口的读、写操作；由于异步串行通信事件的随机性和实时性，要求通信线程优先于主线程被处理，所以设置各线程的优先级别如下：

 读线程的优先级>写线程的优先级>主线程的优先级。

 在PC机端，创建辅助线程实时监视串口通信状态，并由串口通信监视线程根据通信状态向主线程发送相应的消息，由主线程分析处理。多线程串行通信法的最大优点是程序对接收数据具有自主觉察能力，一旦辅助的通信监视线程查询到数据已经发送到串行口上，辅助线程自动接收数据后，向主线程发送数据接收到的消息，应用程序可根据该消息来处理通信串口传送过来的数据，并且采用通信监视线程不占用CPU时间。

程序实现建立辅线程：串口读线程，完成串口通信操作，用来监视和管理串口通信的输入。读线程一直等待，从通信串口读取数据并传输给主线程处理。主线程除完成串口通信资源的打开、参数配置以及关闭的工作外，还要完成读线程的创建及关闭、多线程的协调、数据的中间处理与前端的人机交互等工作。

图3为PC机的串口通信流程图。左边为主线程，右边为子线程。实线框内为用户界面的视类函数，虚线框内为通信类函数。用户通过VC设计的界面上的控件打开串口，并且发送数据。当对串口的参数设置完毕，串口成功打开的同时，子线程即接收线程开始运行。用户发送数据的同时，接收线程的控制函数也同时运行，当控制函数接收到读串口事件时，调用读串口函数，读取串口接收到的数据。子线程一直运行，也不断的读取接收到的数据，并显示在用户的界面上。当用户关闭串口，主线程要终止，此时子线程也收到主线程发送的关闭串口事件，终止线程，关闭串口。在实际通信过程中，由于干扰等原因，数据传输可能发生错误，因此还要加上实时错误处理以保证数据正常传输。

PC机与单片机串口通信程序中的作用。通过两个通信线程并发执行,加以同步管理,应用程序能够在发送数据的同时接收数据,实时响应性强，高效可靠，有效地避免了数据丢失、程序锁死等问题。